浅谈USB闪存盘与PIC微控制器系统的连接
用usb给单片机供电的原理
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pic控制原理
pic控制原理
PIC控制原理是指基于PIC单片机的控制系统的工作原理。
PIC单片机是一种非常常用的单片机芯片，具有较小的封装体积、较低的功耗和较高的性能，在嵌入式系统中广泛应用。
PIC单片机通过接收外部输入信号，例如传感器的反馈信号，
经过控制算法处理后，输出相应的控制信号，驱动执行机构完成特定的控制任务。
PIC单片机的工作流程可以简单概括为以
下几个步骤：
1. 读取输入信号：PIC单片机通过输入引脚读取传感器等外部
设备提供的输入信号，例如温度传感器的温度值、光敏电阻的光强值等。
2. 信号处理：PIC单片机对输入信号进行数字化处理，例如进
行模数转换、滤波、数据运算等，以便后续的控制算法分析。
3. 控制算法运算：根据系统要求设计相应的控制算法，通过PIC单片机的运算能力，在控制程序中进行算法的实现和运算。
控制算法可以是简单的比例控制、PID控制，也可以是更复杂
的模糊控制、神经网络控制等。
4. 生成控制信号：根据控制算法的计算结果，PIC单片机输出
相应的控制信号，例如PWM信号、模拟电压信号或数字信号等。
5. 驱动执行机构：控制信号通过输出引脚驱动执行机构，例如
电机、继电器、运动装置等，完成对被控对象的控制。
通过不断地循环执行以上步骤，PIC控制系统能够实时监测、处理输入信号，并输出相应的控制信号，从而实现对被控对象的精确控制。
在实际应用中，PIC单片机的控制原理还可以根据具体的控制需求进行进一步的扩展和优化。
pic单片机原理与接口技术
pic单片机原理与接口技术PIC（Peripheral Interface Controller）单片机是一种广泛应用于嵌入式系统和微控制器应用的微处理器。
它由Microchip Technology（前身为General Instrument）开发，并具有低成本、低功耗、高性能和丰富的外设接口等特点。
下面将介绍PIC单片机的原理和接口技术。
1. 原理：- CPU（Central Processing Unit）：PIC单片机的核心是其CPU，用于执行指令和控制系统的操作。
CPU包括ALU（算术逻辑单元）、寄存器、时钟和控制单元等组件。
- 存储器：PIC单片机具有多种类型的存储器，包括程序存储器（Flash ROM）用于存储程序代码，数据存储器（RAM）用于存储变量和临时数据，以及EEPROM用于非易失性数据存储。
- 外设接口：PIC单片机提供了多种外设接口，包括数字输入/输出端口（GPIO），模拟输入/输出端口（ADC和DAC），串行通信接口（USART、SPI、I2C）等。
这些接口使PIC单片机能够与其他设备进行通信和交互。
- 时钟系统：PIC单片机需要时钟信号来同步其操作。
它可以使用外部晶振或内部时钟源，具体取决于型号和应用需求。
2. 接口技术：- 数字输入/输出（GPIO）：PIC单片机具有多个GPIO 引脚，可用于输入和输出数字信号。
通过配置引脚的工作模式（输入或输出）和状态（高电平或低电平），可以实现与外部设备的数字通信。
- 模拟输入/输出（ADC和DAC）：PIC单片机具有模拟输入和输出功能，用于处理模拟信号。
ADC（模数转换器）用于将模拟输入信号转换为数字形式，而DAC（数模转换器）用于将数字信号转换为模拟输出信号。
- 串行通信接口：PIC单片机支持多种串行通信接口，如USART、SPI和I2C。
这些接口可用于与其他设备（如传感器、显示器、存储器等）进行数据交换和通信。
- 定时器和计数器：PIC单片机配备了多个定时器和计数器，可用于测量时间、生成精确的时序信号和执行定时操作。
基于带USB接口PIC单片机的应用设计
基于带USB接口PIC单片机的应用设计随着科技的不断发展，单片机在各个领域的应用越来越广泛。
其中，基于带USB接口的PIC单片机的应用设计成为一种热门趋势。
本文将介绍基于带USB接口PIC单片机的应用设计的原理和实际操作。
首先，我们需要了解什么是PIC单片机。
PIC单片机是由美国微芯科技公司设计和制造的一类微控制器。
它具有低功耗、高性能和强大的功能。
而带USB接口的PIC单片机则能够与计算机进行数据传输和通信，实现更多的功能和应用。
在进行应用设计之前，我们需要准备一些必要的材料和工具。
首先，我们需要准备一块带USB接口的PIC单片机，这是整个应用设计的核心。
其次，我们需要一台计算机，用于与PIC单片机的通信和控制。
此外，我们还需要一些电子元件，如电阻、电容和LED等，用于构建电路和实现各种功能。
接下来，我们将详细介绍基于带USB接口PIC单片机的应用设计。
首先，我们可以利用PIC单片机的USB接口实现USB通信功能。
通过编程，我们可以将PIC单片机模拟成一个USB设备，与计算机进行通信，并传输数据。
这为我们的应用设计提供了更多的可能性，如USB设备的控制、数据的采集和传输等。
其次，我们可以利用PIC单片机的USB接口设计和实现各种外设控制。
例如，我们可以通过USB接口连接摄像头，实现图像采集和处理功能。
我们还可以连接打印机，实现自动打印功能。
此外，我们还可以连接传感器和执行器，实现自动控制和监测。
最后，我们可以利用PIC单片机的USB接口设计和实现各种嵌入式应用。
例如，我们可以通过USB接口连接智能家居设备，实现智能控制和远程监控。
我们还可以连接移动设备，实现数据传输和交互功能。
此外，我们还可以利用PIC单片机的USB接口设计和实现各种嵌入式系统，如医疗设备、工业控制和无人机等。
综上所述，基于带USB接口PIC单片机的应用设计具有广泛的应用前景和市场需求。
通过合理设计和编程，我们可以充分发挥PIC单片机的性能和功能，实现各种创新的应用。
USB接口在单片机系统中的应用实践与优化
USB接口在单片机系统中的应用实践与优化USB（Universal Serial Bus）（通用串行总线）接口是一种用于计算机和外部设备之间进行数据传输和通信的标准接口。
在单片机系统中，USB接口的应用逐渐得到广泛应用并快速发展。
本文将介绍USB接口在单片机系统中的应用实践以及针对其优化的一些方法和技巧。
USB接口的应用实践起初主要是在个人计算机和外部设备之间进行数据传输，然而，随着单片机内部资源的不断增加和成本的不断降低，USB接口在单片机系统中的应用逐渐增多。
在实践中，USB接口在单片机系统中的应用主要体现在以下几个方面：1. 数据传输：单片机经过USB接口与外部设备进行数据传输，可以实现快速、稳定的数据传输。
例如，可以通过USB接口将单片机与电脑连接，实现数据的读取和写入，用于程序的下载、数据的采集等。
2. 外设控制：USB接口可以连接各种外部设备，如键盘、鼠标、打印机等。
通过单片机与USB接口的结合，可以实现对这些外部设备的控制。
例如，可以通过单片机控制USB接口与打印机进行数据传输，实现打印功能。
3. 通信功能：USB接口支持实时数据传输，可以方便地实现与其他设备之间的通信。
单片机可以通过USB接口与其他设备进行通信，如与传感器进行数据交互、与上位机进行通讯等。
针对USB接口在单片机系统中的应用，我们可以采取一些优化方法和技巧，以提高系统的性能和稳定性。
下面是一些常见的优化方法：1. 选用合适的USB芯片：不同的USB芯片有不同的性能和功能特点，选用合适的USB芯片对系统的性能和稳定性有着重要的影响。
在选择USB芯片时，需要考虑芯片的数据传输速度、功耗和支持的USB协议等因素。
2. 合理设计电路：USB接口涉及到电路设计，合理的电路设计可以提高系统的抗干扰能力和稳定性。
例如，可以采用差分线传输方式来减小传输的干扰和噪声。
3. 优化软件设计：软件部分也是需要优化的关键点。
通过合理的软件设计，可以提高系统的性能。
PIC单片机USB接口应用设计
PIC单片机USB接口应用设计作者：赵斌斌来源：《消费电子》2012年第16期摘要：随着信息技术高速发展，计算机和外围设备通讯重要性日益增强，传授速度快，连接简便的USB接口是实现通讯的最常见接口，支持USB的外围设备已经成为了一种反应技术性能的关键指标，本研究以PIC单片机18F67J50为控制器，对医用肺功能测定仪进行了重新设计，实现了USB数据通讯的接口功能。
关键词：PIC；USB；单片机；应用中图分类号：TP368.12 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 (2012) 16-0049-01肺功能测定是临床较为常见的一种检查，对于患者肺及气道早期检查具有积极作用，同时可以对患者病情严重程度给予评估。
能够通过检测呼气流速实现多项生理参数评估的医学仪器，由于一些早期肺功能测定仪不支持USB通信，在数据导入导出中不够方便，本研究通过带有USB模块的单片机改造，实现了USB通信功能。
一、PIC单片机USB模块带改造肺功能测试仪采用的单片机为PIC18F6720型，为确保兼容性，加快改进速度，本次选用的单片机为PIC18F67J50系列单片机。
（一）USB外设PIC18F67J50系列单片机的USB模块能够实现USB2.0串口兼容，同时可支持全速接口（12Mb/s)和低速接口(1.5Mb/s)，可以全面支持中断、控制及批量传输，能够支持双向16对端点，最多32个端点（双向16对），RAM具有CPU和USB模块双重存取特性。
（二）USB电源模式在USB电源配置方面，有着不同的要求和配置，比较常见模式为的电源模式包括Self-Power Only（仅自供电)、Dual Powe（双电源）、Bus Power Only（仅总线供电）等三种供电模式。
其中仅总线供电模式下是最简单和是最常用的一种供电方式，这种方式电源自USB接口，在供电方式上非常简单。
为符合USB2.0对于浪涌电流的规范化要求，Vbus同接地端间等效电容应在l0uF以下。
简述pcie,usb总线的基本功能
简述pcie,usb总线的基本功能PCIe（Peripheral Component Interconnect Express）是一种高速串行总线，用于连接计算机内部的各种设备，如显卡、网卡、存储设备等。
其基本功能包括：1. 高速传输：PCIe采用串行传输方式，具有高速传输能力。
其传输速度通常以每秒几个GB的速度进行，可满足对大数据量的传输需求。
2. 多设备连接：PCIe支持多设备的连接，可以同时连接多个设备到计算机主板上。
这使得计算机可以同时支持多个外部设备的使用。
3. 热插拔：PCIe支持热插拔功能，即在计算机运行的过程中可以随时插入或拔出设备，而不会对计算机的正常运行造成影响。
这样可以方便地添加或更换设备。
4. 高带宽：PCIe提供了高带宽的传输通道，可以支持高分辨率视频、音频等大容量数据的传输需求。
这使得它成为连接高性能设备的理想选择。
USB（Universal Serial Bus）是一种通用的串行总线，用于连接计算机和外部设备。
其基本功能包括：1. 设备连接：USB支持多种设备的连接，如鼠标、键盘、打印机、摄像头等。
这使得计算机可以方便地连接和使用各种外部设备。
2. 热插拔：USB支持热插拔功能，可以在计算机运行的过程中随时插入或拔出设备。
这样可以方便地添加或更换设备，而不会对计算机的正常运行造成影响。
3. 供电功能：USB接口可以为连接的设备提供电力供应，使得设备不需要额外的电源适配器。
这方便了外部设备的使用和管理。
4. 低功耗：USB具有较低的功耗特性，可以有效延长设备的使用时间。
这使得它成为移动设备和便携设备常用的连接方式。
总的来说，PCIe和USB总线都具有高速传输、多设备连接、热插拔等基本功能，但PCIe更适用于高性能设备的连接，而USB更适用于通用外设的连接。
如何使用USB闪存驱动器
如何使用USB闪存驱动器USB闪存驱动器，也称为U盘，是一种便携式存储设备，被广泛用于传输和存储数据。
使用USB闪存驱动器非常简单，只需按照以下步骤操作即可：步骤一：连接USB闪存驱动器首先，找到计算机或其他设备上的USB接口。
将USB闪存驱动器插入接口中，确保插入正确，直到完全插紧。
步骤二：识别USB闪存驱动器一旦插入USB闪存驱动器，计算机会自动识别并安装所需的驱动程序。
根据操作系统的不同，可能需要等待一会儿才能完成此过程。
步骤三：访问USB闪存驱动器打开文件资源管理器或资源管理器（Windows）或者Finder（Mac），您会注意到一个新的驱动器符号出现，代表着您的USB闪存驱动器。
双击进入该符号，就可以访问USB闪存驱动器的内容。
步骤四：复制和粘贴文件在USB闪存驱动器的窗口中，您可以看到存储在其中的文件和文件夹。
要将文件从计算机传输到USB闪存驱动器，只需在计算机的文件夹中右键单击目标文件，选择“复制”，然后转到USB闪存驱动器的窗口，在其中的位置右键单击选择“粘贴”。
步骤五：安全拔出USB闪存驱动器完成文件传输后，应始终安全拔出USB闪存驱动器，以防止数据损坏。
在任务栏找到USB闪存驱动器的图标，右键单击并选择“安全删除硬件”，然后选择您的USB闪存驱动器并等待系统提示该设备可以安全移除。
注意事项：1.不要强行拔出USB闪存驱动器，这可能会导致数据丢失或损坏。
2.避免在传输文件时突然断电，以免影响文件完整性。
3.定期备份USB闪存驱动器中的重要数据，以防止意外丢失。
使用USB闪存驱动器是一种便捷的方式来传输和存储数据。
遵循以上步骤和注意事项，您可以轻松地管理USB闪存驱动器上的文件，并确保数据的安全性与完整性。
祝您使用愉快！。
用pic单片机实现usb通讯
工程设计报告设计题目：实现与PC机的USB通讯（需Windows驱动）学院：电子工程学院专业：电子信息工程班级：学号：姓名：电子邮件：日期： 2011年 12月 30 日成绩：指导教师：西 安 电 子 科 技 大 学电 子 工 程 学 院工 程 设 计 任 务 书学生姓名 指导教师 宁贝佳 职称 讲师 学生学号 专业 电子信息工程 题目 实现与PC 机的USB 通讯（需Windows 驱动） 任务与要求任务：用MCU 控制USB 驱动芯片，实现目标板与PC 通讯 要求：∙ 掌握MCU 的原理∙ 设计电路，绘制原理图及PCB 版图 ∙ 在面包板上实现电路开始日期 2011年 10月31日 完成日期2011年 12月30日 工程设计所在单位 电子工程系…………………………装………………………………订………………………………线………………………………………………………………一、应用背景简述USB（universal serial bus）全名为通用串行总线，它作为一种通用新标准在许多场合都崭露头角。
以往单片机下载程序一般都是通过串口实现的，麻烦不易操作。
而且很多的计算机数据处理都要经过传感器将数据传回，并做AD转换，这个时候就要通过单片机做数据的初步处理并将数据发回计算机。
这个设计就是为解决这些问题简易性而设计的。
通过这个设计，单片机与PC机的通讯会变得更加轻松简便，由于USB有热插拔、传输速率快、支持多个外设同时工作的特点，使得它的应用十分灵活。
USB共有4种传输模式：控制传输、同步传输、中断传输、批量传输，以适应不同设备的需要，因而非常适合市场上的各种需求。
二、微处理器简介设计用到的微处理器是PIC16F877A，PIC16F877A单片机是8 位单片机，具有Flash program程序内存功能，可以重复烧写，适合开发设计。
并且它具有数据总线和指令总线分离的哈佛结构，该结构具有执行效率高和速度快等优点。
单片机与USB接口技术及通信原理
单片机与USB接口技术及通信原理在当今信息时代，单片机与USB接口技术及通信原理的研究和应用变得越来越重要。
单片机作为一种集成电路，是计算机技术的基础之一，而USB接口技术则是现代计算机外部设备的标准接口之一。
本文将介绍单片机与USB接口技术的相关原理，探讨其通信原理及应用。
首先，我们来了解一下单片机的概念和特点。
单片机是一种封装了中央处理器、内存和外设接口等功能的集成电路芯片。
它具有体积小、功耗低、可编程性强等特点，广泛应用于各个领域，如工业控制、家电控制、汽车电子等。
单片机的核心是中央处理器，它通过控制和执行指令来完成各种功能。
单片机还可以通过外部接口与其他设备进行通信，实现数据交互。
USB（Universal Serial Bus）是一种通用的串行总线，它是现代计算机与外部设备进行连接的标准接口。
USB接口具有简单、方便、可扩展等特点，成为各类计算机外设设备的主要接口标准。
USB接口通常包括主机（Host）和设备（Device）两个角色，主机负责控制和管理设备，设备则通过接口与主机进行通信。
USB接口有多种不同的版本和类型，如USB2.0、USB3.0、Micro USB、Type-C等。
单片机与USB接口技术的结合，可以实现单片机与电脑、手机等设备之间的高速数据传输和通信。
在实际应用中，通常需要使用USB-to-Serial转换芯片，将单片机的串口信号转换为USB信号，以便与计算机等设备进行通信。
通过USB接口，单片机可以与上位机进行数据的读取和上传，实现数据采集、控制和远程监控等功能。
在单片机与USB接口通信中，需要了解USB通信的基本原理。
USB通信是基于主机和设备之间的数据传输，其中包括控制传输、批量传输、中断传输和同步传输四种传输方式。
控制传输用于配置和管理USB设备，批量传输用于大数据块的传输，中断传输用于低延时数据的传输，同步传输用于实时音频或视频数据的传输。
USB通信采用的是主从式的通信协议，主机负责控制和管理通信的流程和状态。
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问题与挑战
作为现今普遍接受的移动存储工具,USB闪存盘在各种嵌入式系统中也获得广泛应用。
本文介绍低成本PIC控制器通过USB2.0全速接口与闪存盘进行连接的实现过程，并着重针对PIC微控制器和VinculumUSB接口芯片说明有关嵌入式接口的硬件设计以及程序的编写。
如今各种闪存盘和USB外设价格已相当低廉,并被广泛应用到带USB接口的PC中.而要将它们应用于8位或16位嵌入式系统中,如何解决成本和功耗等问题才是关键.这其中的原因主要是这类系统中用到的嵌入式控制器，如Microchip 公司推出并得到广泛应用的PIC系列器件具有多种存储密度和外设，但由于缺乏接口、资源和性能，无法作为USB的主控制器。
在实际应用中，可用VNC1LVinculum控制器来实现这种连接，该芯片提供了作为系统控制器的PIC和USB2.0全速端口之间的接口，顺利实现与USB闪存盘的连接，同时该方案具有很短的执行时间和最小系统成本。
Vinculum基于定制处理器内核，有两个直接存储访问(DMA)引擎以加快数据传输和32位数字协处理器优化文件系统的计算，所有这些都在一个芯片里完成，芯片带有64K嵌入式闪存和4K内部数据SRAM。
Vinculum专门针对嵌入式USB控制器市场，只需要很少外部支持元件。
Vinculum核与常用MCU核相比的一个主要特点是其代码长度大幅缩短，减少内核在代码上的开销，因此可以在单芯片e- Flash存储器里装入更多功能，这一特点也正好可以弥补基于PIC的嵌入式系统的不足。
系统原理图见图1，通过Vinculum将小型PICMCU连到USB“A”连接器上，然后就可以连接USB闪存盘了。
搭建模拟系统
PIC是系统控制器，通过通用I/O引脚(引脚9、 10、11上的RC0、RC1、RA2)接收从传感器或其他来源传过来的数据，对数据格式进行转换，然后用数据流将数据写入闪存盘上的文件里。
命令和数据通过TXD(引脚6)传到VNC1L的RXD(引脚32)，VNC1L在USB闪存盘上生成FAT12/16/32文件并存储数据，并通过USB2DM (引脚28)和USB2DP(引脚29)和闪存盘通信。
数据也用同样引脚读出，然后将数据通过VNC1L的TXD(引脚31)传到PIC的PXD(引脚 5)以供系统固件使用。
在PIC引脚2和3之间接入一个20MHz晶振可在其UART接口获得高达115200bit/s波特率，而使用内部8MHz振荡器只能获得最高9600bit/s波特率，因此加接晶振可提高系统性能。
PIC的IO引脚RC2和RC3都被固件使用，以模拟与VNC1LUART连接的RTS/CTS握手信号。
系统由PIC上的固件控制，数据传输则由PIC 发出的指令控制，该指令由Vinculum上的标准固件进行解释。
虽然说
起来很简单，但完成设计还有其他一些工作要做，例如器件还需要电源、控制时钟的晶振以及编程。
系统需要标准的5V250mA电源(PSU)，可为USB“A”连接器提供高达200mA 电流，同时为VNC1L和PIC各提供25mA驱动电流。
VNC1L采用3.3v电源，由一个3.3vLDO调压器提供，它带有一个5v容限IO引脚，可使其连到PIC而不需要用到电平转换器。
在低功耗应用中，VNC1L不工作时可进入2mA睡眠模式，如需唤醒器件，只需触发RART接口的振铃指示(RI)引脚(引脚38)。
如果它连到RXD线上(如图所示)，就可以用一个空命令触发以唤醒器件。
该设计还包括一个双色LED指示器，由引脚16和18推动。
它可以显示是否成功连上USB闪存盘并可以访问文件系统。
VNC1L和PIC编程
该设计包括两个程序头文件，每个器件需要一个，同时还要有相应的开发环境。
对于生产设计而言，两个器件都要在插入PCB之间预先编程，以减少连接头和跳线。
在正常工作状态下，J1和J2需要连上，而其他跳线保持断开。
对VNC1L编程的时候，将J1和J2跳线移开以使VNC1LUART输入与PIC输出分开。
把5VPSU断开，然后将TTL-232R-3V3线缆接到H2上，将该线缆的USB端接到PC上，而在PC上安装好VPROG编程软件。
将J4连上以便将VNC1L的PROG#引脚拉低，并短暂将J3短路以使器件复位使其进入编程状态。
编程完成后，记住恢复跳线设定到工作位置。
对PIC编程时编程头连到器件的RA0、RA1和MCLR#引脚，通过编程头提供5V编程电压。
PIC微控制器编程前先将5VPSU断开，编程头连到标准PIC编程环境如PICKit2上，可以使用Microchip的调试与下载工具。
本文所附的C代码实例显示PIC等待闪存盘检测，然后打开一个名为hello.txt的文件，接着将“HelloWorld”以及回车换行符写入该文件中，最后关闭文件并等待将闪存盘移开。
VNC1L固件
VNC1L 采用标准固件进行编程，称为VDAP，它可以解释来自于PIC的命令。
这些VDAP命令有些类似于DOS指令，如DIR、RD以及WR等，命令集也支持容易被微处理器控制的单字节十六进制命令，VDAP命令包含在PIC固件中，可控制USB闪存盘的接入，典型命令序列可以是生成一个文件、从文件中读出/写入数据然后关闭文件。
结论
FTDI 的VinculumVNC1L提供了一个低成本微控制器与USB2.0低/全速外设之间的接口，易于使用和编程，其指令集类似于DOS命令，可在微控制器环境下很容易地编写调试数据以及传输例程，同时设计简单，使嵌入式系统能以较低成本实现USB主机功能。
因此用户将可以采用低成本通用USB闪存盘作为系统存储媒介，而且还能在现场进行软件升级。
此外VNC1L还可用于连接除了大容量存储设备之外的很多其他USB 外设，不过这部分内容在本文讨论范围之外。
VinculumIC 给USB接口增加不到10%的功耗，对系统而言更低，但能以非常容易及直接的方式为便携式设备增加USB2.0主机控制器端口。
VDAP固件以及介绍完整指令集的文件可从FTDI的Vinculum网站()下载。